SUPERREGENERATIVE RECEIVER --- PENDELEMPFÄNGER
von Wolfgang Holtmann


A. Zur Geschichte
Das Pendel-Empfangsprinzip wurde schon in den 20er Jahren erfunden.
Eigentlich müsste man sagen "entdeckt". Ich habe gelesen, dass ungewünschte wilde Schwingungen in einer Empfangsschaltung, zu einem -zunächst unerklärlichen- Empfindlichkeitszuwachs führte. E.H. ARMSTRONG ging der Sache auf den Grund und schrieb diese Erscheinung einer periodischen Ein- und Ausschaltung der Rückkopplung im Rhythmus einer -über dem Hörbereich liegenden- Pendelfrequenz zu. Hierdurch soll sich ‚automatisch’ der Punkt der optimalen Empfindlichkeit ergeben. Diese Betrachtung wurde im Laufe der Jahre von den meisten Fachautoren übernommen. Erst sehr viel später war es möglich, mit modernen Messmethoden bzw. Computersimulationen, die wahren Funktionsabläufe zu evaluieren.

B. Das Prinzip
In der Vergangenheit wurden unzählige Schaltungsvarianten publiziert. Man kann sie jedoch in zwei Hauptgruppen unterteilen: fremderregte- und selbsterregte Pendler.
  1. Beim fremderregten wird die Pendelfrequenz in einer getrennten Stufe erzeugt und dann der Pendelstufe, gitter- oder anodenseitig zugeführt. Vorteil: bessere, d.h. getrennte Arbeitspunkteinstellung der beiden Stufen. Früher sah man zur Erzeugung der sinusförmigen Hilfsfrequenz, einen auf die Pendelfrequenz abgestimmten L/C Kreis vor. In der Literatur findet man manchmal den Ausdruck ‚Quenchkreis-Pendler’. To quench bedeutet: auslöschen. Es soll ja der -auf der Empfangsfrequenz schwingende- Oszillator im Rhythmus der Pendelfrequenz unterbrochen werden.
  2. Beim selbsterregten übernimmt die Röhre beide Funktionen. Vorteil: Kostenersparnis. Noch billiger lassen sich die Hilfsschwingungen mit einem einfachen R/C-Glied in der Sperrschwingerschaltung erzeugen. Der hier beschriebene Pendelempfänger gehört zu dieser Gruppe.
    Der in einem getrennten Artikel bereits beschriebene ‚Superhet-Pendelempfänger’ ist auch ein selbsterregter Pendler, hat aber einen getrennten L/C-Kreis auf 25 kHz.
    Mit ‚Superhet’ ist der Pendelempfang durch Mischung auf eine niedrigere Frequenz (hier 3 MHz) verlagert. Somit können die schwer zu unterdrückenden Störausstrahlungen benachbarte UKW-Empfänger weniger beeinflussen.
    Von diesem Trick macht auch der‚Fremodyne Superregenerative-Receiver’ gebrauch. Dort wird als ZF 22 MHz benutzt. Das ergibt eine viel bessere Spiegelfrequenzunterdrückung und die ungewünschte Ausstrahlung des Überlagerungsoszillators ist besser zu filtern.
Leider lässt sich die hohe Empfangsempfindlichkeit des Pendelempfängers, bei der für die Frequenzmodulation erforderliche Abstimmung auf einer der Flanken, nicht voll ausnutzen. Nur starke Regionalsender sind rauscharm empfangen. Die prinzipiell bedingte Höhenbeschneidung des NF-Übertragungsbereiches ist ein weiterer Nachteil.

C. Die Zeit ab 1949
Mit der Einführung des allgemeinen UKW-Rundfunks, wurden ‚Pendler’ in verschiedenen Radios eingebaut. Eine Pentode in der Vorstufe diente hauptsächlich zur Trennung von dem nachfolgenden Trioden- (oder eine als Triode geschaltete Pentode) Pendeloszillator. Damit konnten dessen UKW-Störstrahlung reduziert werden. Es wurde sogar eigens dafür eine Verbundröhre ECF 12 entwickelt. Diese "Notlösung" war nur ein kurzes Intermezzo im Übergang zum vollwertigen UKW-Superhet.

D. Mein Versuchsaufbau
Zum Eigenbau war ich gezwungen, weil ich kein fertiges Vorsatzgerät besitze.


Um die genauen Vorgänge (bei 95 MHz !) am Gitter des Triodensystems (Punkt [A]) sichtbar machen zu können, war eine extrem kurze Verbindung zum Vertikaleingang des Oszillografen erforderlich. Daher ist der Pendler direkt davor angeordnet. Zur Minimalisierung der Belastung, habe ich einen 100:1 Spannungsteiler (mit Kompensation der Eingangskapazität des Vertikaleinganges) gebaut. Meine 10:1 Tastköpfe waren für diesen Zweck unbrauchbar!

E. Die Schaltung
Ziel war es, mit einfachen Mitteln einen –einigermaßen- UKW-Rundfunk tauglichen Pendelempfänger zu erstellen. Meine Wahl fiel auf die weitverbreitete PCF 80 (8A8, 9A8). Die ECF 80 (6BL8) geht ebenso. Zugegeben, dieser Typ ist nicht für eine optimale Entkopplung von Oszillatortriode und Pentodensteuergitter entworfen. Daher kommt es immer noch zu einer gewissen Störabstrahlung. Ich denke mir aber, keiner wird heutzutage einen UKW-Pendler auf Dauer benutzen. Es ist jedoch zweifelsohne eine interessante und zudem lehrreiche Bastelei. Für mich auf jeden Fall!


Das Antennensignal wird breitbandig (UKW-Bereich) angekoppelt und steht, nach einer geringen Verstärkung im Pentodenteil, an der Anodendrossel L3 zur Verfügung. Über C1 gelangt das Empfangssignal zum Schwingkreis L6, C3 + C4. Die Triode ist in der kapazitiven Dreipunktschaltung zu sehen. Der Frequenzbereich lässt sich induktiv (!) im Bereich von 88 ... 108 MHz abstimmen. Das Verhältnis C3 zu C4 ist so gewählt, dass es zu einer sehr festen Rückkopplung kommt. Die NF wird am Integrationskondensator C5 abgenommen und über einen NF-Tiefpass L5, C6 zum hochohmigen Ausgang geleitet.
Die besten Ergebnisse sind –mit diesen Röhrentypen- bei einer Betriebsspannung von nur 100 Volt zu erzielen!

F. Die Funktionsabläufe in groben Schritten
Natürlich habe ich probiert, die –mir zu Verfügung stehenden- Abhandlungen zu diesem Thema zu eigen zu machen. Ergebnis: alle ‚Klarheiten waren danach beseitigt’! Da blieb mir nur noch die Flucht nach vorne. Mit einem Oszillografen, der 100 MHz bei 3 dB Abfall noch getreu anzeigt, wurden die Abläufe Schritt für Schritt dokumentiert. Mein Motto: Ich glaube nur, was ich sehe!
Zum besseren Verständnis der recht komplizierten Materie, habe ich einige Vorgänge wiederholt umschrieben!


In obenstehender Abb.3 sind die Vorgänge zur Orientierung in einer Übersicht dargestellt. Gemessen wird die Gitterspannung an Punkt [A].
  1. Zunächst springen die rel. kurzen Schwingzeiten des Oszillators ins Auge. Ich habe hierfür den Namen ‚Burst’ (~ Schwingungsausbruch) gewählt, welcher auch in der Farbfernsehtechnik zu finden ist.
  2. Diese sind so stark, dass kurz danach eine Selbstblockierung durch den rapiden Aufbau einer rel. hohen negativen Gitterspannung auftritt. Im Englischen Sprachraum spricht man von "self-blocking" nach Flewelling. Die sägezahnförmige Gitterspannung entspricht in etwa dem Verhalten eines R/C-Sperrschwingers.
  3. Der Entladevorgang von C2, sorgt für einen stetigem Abbau dieser Sperrspannung.
  4. Verringert sich die negative Spannung auf den kritischen Punkt, setzen die Schwingungen des Oszillators erneut ein.
  5. Je nach Güte des L/C-Kreises ist ein mehr oder weniger langes Ausschwingen feststellbar.
Durch die Überrückkopplung sind schon kleine Ansteuerungssignale in der Lage, die Oszillatoramplitude bis in den Gitterstrombereich aufzuschaukeln. Das erklärt die begrenzende Wirkung dieser sogenannten "logarithmischen" Pendelempfänger.
Selbst bei fehlendem Eingangssignal, sind die immer vorhandene Störspannungen in der Lage, die Triode zu Schwingungen mit der vollen Amplitude anzuregen. Das geschieht jedoch in einer sehr unregelmäßigen Art und Weise, was mit ‚Pendler- oder Armstrong-Rauschen’ bezeichnet wird.
Das kann man für bestimmte Anwendungen, z.B. Fernsteueranlagen, ausnutzen. Es genügt ja schon eine geringe Eingangsspannung, um das Rauschen zu reduzieren. Man wertet das in einer speziellen Relaisschaltung aus und erhält so die kodierten Informationen.


Obiges Bild zeigt einen einzelnen Burst. Unser Pendler ist wegen der logarithmischen Aufschaukelung (bis zum Punkt D) nicht zum Empfang von AM-Signalen geeignet. Das schon früh einsetzende begrenzende Verhalten, lässt keine lineare Signalverarbeitung zu.
Früher gab es auch noch "linear" arbeitende Pendlerschaltungen. Hierbei ist (u.a. durch eine andere Arbeitspunkteinstellung) die Amplitude (!) der aufgeschaukelten Oszillatorschwingungen mehr oder weniger in linearer Abhängigkeit vom Ansteuerungssignal. Es ist leicht einzusehen, dass das wesentlich kritischer zu handhaben war. Das nur als Hinweis.

G. Wir betrachten einen Pendelzyklus genauer
Bedingungen: Ein starkes, unmoduliertes, 95 MHz-Messsendersignal wird dem Pendelempfänger zugeführt. Als stabiler Triggerpunkt habe ich das positive Schwingungsmaximum –also mitten im(!) Burst- gewählt. Das ist auch der Ausgangspunkt für die Zeitmessungen t1 und t3. Siehe Abb.5.
In der gleichen Darstellung (oberhalb) habe ich auf den 2. Vertikaleingang des Oszillografen, das Ausgangssignal an Punkt [B] aufgezeichnet. Der Kurvenzug stimmt –in abgerundeter Form- mit dem Pendelzyklus von 27 µs überein. Das entspricht einer Pendelfrequenz von 37 kHz.


  1. Kurz nach dem Schwingungsmaximum, sperrt die hohe neg. Gitterspannung die Röhre.
  2. Es folgt die Ausschwingzeit t1 des 95 MHz-Burst. Die Dauer, vom Maximum bis zum Erlöschen, beträgt 2,5 µs. Diese Zeit ist UNABHÄNGIG von der Amplitude des über C1 eingespeisten UKW-Signals !!
  3. Die Entladung (Zeitspanne t8) von C2 führt zu einem stetigen Abbau der neg. Gitterspannung.
  4. Wir gehen davon aus, dass der Schwingkreis L6, C3 + C4, ebenfalls auf 95 MHz abgestimmt ist. Dann erzeugt das über C1 eingespeiste Nutzsignal, eine gewisse Resonanzspannung an diesem Schwingkreis und über C2, auch am Gitter.
  5. Durch diese unterstützende Resonanzaufschaukelung ist es möglich, dass schon bei einer Ug von ca. -4 V (kritischer Punkt A), die Bedingungen für den erneuten Schwingungseinsatz des Triodenoszillators gegeben sind.
  6. Bei dieser Gitterspannung ist die Steilheit der Ia / Ug - Kennlinie noch gering. Das Aufschwingen bis zum Maximum ist daher etwas verzögert. Diesen Zeitabschnitt nennen wir t2 und dauert in diesem Beispiel 5 µs. Diese Zeit ist ABHÄNGIG von der Amplitude des über C1 eingespeisten Signals !! Mehr dazu später.
  7. Durch den Gitterstromeinsatz ist der Burst automatisch amplitudenbegrenzt.
  8. Der Pendelzyklus, mit einer Gesamtdauer t3 von 27 µs, ist jetzt komplett.
  9. Die Dauer t4 des totalen 95 MHz-Burst, vom Schwingungseinsatz bis zum Schwingungsende, setzt sich aus t2 + t1 zusammen = 7,5 µs.
H. Jetzt wird moduliert und demoduliert!


In den Abbildungen 6 und 7 habe ich die Amplitude des starken 95 MHz-Eingangssignals im schnellen Rhythmus sprunghaft um 30 db abgeschwächt. Auf dem Bildschirm erscheint dann der dazugehörige zweite (längere!) Pendelzyklus etwas nach rechts verschoben. Durch diesen Trick lässt sich das unterschiedliche Verhalten, bei einem -in der Amplitude(!)- modulierten Signal, viel deutlicher herauskristallisieren. Am Messpunkt [B] lassen sich die HF gesiebten Anodenspannungsschwankungen untersuchen. Man kann also indirekt auf die unterschiedlichen AnodenstromZEITEN schließen. Eine andere Auslegung der Schaltung ergibt sowieso auch andere Absolutwerte. Das grundsätzliche Verhalten jedoch, bleibt bestehen!


  1. Zunächst der Verlauf bei einem starken Signal (linker Burst), wo die Schwingungen schon bei A = P 1 angefacht werden.
  2. Der vorhergehende Entladevorgang t8 ist damit unterbrochen.
  3. Bekanntlich ‚zieht’ eine Röhre im schwingenden Zustand einen viel geringeren –gemittelten- Anodensstrom. Wir messen darum auch eine höhere Ua. Das macht sich in einem angehobenen Kurvenzug bemerkbar. In obenstehender Abb.7 mit weißen Punkten angedeutet.
  4. Nach 5 µs erreichen die Schwingungen den Höhepunkt um etwa 0,5 µs später, durch Sperrung der Röhre, die Ausschwingphase einzuleiten.
  5. Anders ist der Verlauf bei einem um 30 dB schwächeren Eingangssignal (rechter Burst). Da jetzt die Schwingungen weniger stark angefacht werden, setzt sich die Entladephase t8 erst einmal fort, d.h. die -Ug steigt bei P1 für 6 µs weiter in pos. Richtung.
  6. Wichtig: ab P1 beginnt bereits ein Anodenstrom zu fließen! (Zeit t6 in Rot, mit kleinen Punkten markiert).
    Auch bei einer Bildschirmvergrößerung sind keine nenneswerte Schwingungen in diesem Zeitabschnitt festzustellen! Sollten die nicht erkennbar sein (weil sie "gewissermaßen ‚unterirdisch’ verlaufen", wie Prof. Barkhausen schreibt), dann sind sie für den Anodenstromverlauf unrelevant. Und darum geht es ja letztendlich!
  7. Erst wenn bei P2 die Ug -3,5 V erreicht, hat die Kreisspannung die gleiche Anfangsamplitude wie bei P1.
  8. Da wir uns jetzt schon im steileren Teil der Ia/Ug Kennlinie befinden, ist die Aufschaukelung viel kräftiger, d.h. das Maximum in viel kürzerer Zeit erreicht! Daher beträgt t2 nur 2 µs.
  9. Der dazugehörige Anodenspannungsverlauf bis zur Sperrung der Röhre ist mit dicken roten Punkten markiert.
  10. Die Gesamtstromflussdauer (t7 = 8,5 µs) bei schwachem Signal, setzt sich also aus einem (so gut wie) schwingungslosen und einem schwingenden Abschnitt zusammen!
  11. Er ist gegenüber dem Verlauf (t5 = 5,5 µs) bei stärkerem Signal, um 3 µs länger! Das wiederum, verschiebt den Anodenspannungsverlauf bei [B] nach niedrigeren Werten.

I. ... kürzer..., länger..., flimmert es Ihnen auch schon vor den Augen?
Kein Wunder, denn "der Teufel steckt ja bekanntlich im Detail!"
Damit wird es höchste Zeit für eine Zusammenfassung:
  1. Ausschlaggebend für die NF-Ausgangsspannung sind die integrierten –und HF gesiebten- Anodenstromschwankungen.
  2. Hierbei ist (Schwarz-Weiß gesehen) das Verhältnis Strom-kein Strom per Pendelzyklus(!) entscheidend!
  3. Das ist von dem sich (mit der Modulation) ständig ändernden Einsatzpunkt der Schwingungen abhängig. Damit ist der wichtige Zeitraum zwischen P1 und P2 gemeint.
  4. Schwaches Signal bedeutet:
    -- Verlängerte Entladephase mit frühem Stromfluss, noch ohne Schwingungen.
    -- Späterer Einsatzpunkt, aber dafür kürzere Dauer der Schwingungen!
  5. Starkes Signal bedeutet:
    -- Verkürzte Entladephase.
    -- Früherer Einsatzpunkt bei längerer Dauer der Schwingungen!

    Achtung: Die Schwingdauer ist nicht gleichbedeutend mit (Anoden-) Stromflussdauer !
  6. Rechnen wir das in prozentualen Verhältnisse um, kommen wir für den beschriebenen 30 dB Sprung zu folgendem Ergebnis:
    Stromflussdauer bei schwachem Signal: t7 = 8,5 µs ~ 39,5 %
    Stromflussdauer bei starkem Signal: t5 = 5,5 µs ~ 25,6 %
  7. Für die an C5 abgenommene NF-Spannung, bedeutet ein geringerer Anodenstrom, bekanntlich ein Spannungsanstieg an der Anode und umgekehrt. Bezugspunkt ist, wie üblich, die Kathode (= Masse).

J. Frage: "Warum findet man kaum Pendler für den Mittel- oder Langwellenbereich ?"
Das hängt mit der minimal zulässigen Pendelfrequenz von 20 kHz zusammen. Tiefer sollte man nicht gehen, weil dann der Abstand zum Hörbereich zu gering wird.
20 kHz entspricht einer Pendelzyklusdauer von 50µs. Die Gesamtschwingungsdauer des Burst darf davon nur einen kleinen Teil ausmachen. Die Anschwingzeit t2 sollte daher 10 µs nicht überschreiten. Es muss nämlich sichergestellt sein, dass die Schwingungen in der nachfolgenden Sperrzeit auch wirklich jedesmal bis unter den Rauschpegel abklingen. Sonst kommt es zu unschönen Überlagerungen mit dem darauf folgenden Burst.
Gehen wir mal von einer Empfangsfrequenz von 1 MHz aus (entspricht einer Periodendauer von 1 µs), dann können ja nur 10 Schwingungen innerhalb von t2, eine Aufschaukelung bewirken. Das ist jedoch viel zu wenig! Die schaffen das zeitlich nicht, die Schwingkreisspannung auf die erforderliche Höhe zu bringen! Dazu kommt noch, je besser die Kreisgüte des Oszillators (was natürlich in Bezug auf die Empfangsempfindlichkeit erwünscht ist), um so länger werden die Ein- und Ausschwingzeiten. Der bekannte ‚Schwungrad-Effekt’.
Zum Vergleich: Der hier beschriebene UKW-Pendler (100 MHz = 0,01 µs) hat für die selbst kürzere t2 (2 µs), sogar 200 Perioden zur Verfügung.
Daher: Erst ab dem Kurzwellenbereich ist das Pendelprinzip vorteilhaft anzuwenden.

K. Vor falschen Erwartungen wird gewarnt
Der hier gezeigte, übertrieben große (30 dB) Amplitudensprung des Eingangssignals dient, wie gesagt, zur Verdeutlichung der Vorgänge. In Wirklichkeit sind die Unterschiede viel geringer! Man ist gezwungen, aus sehr kleinen Zeitvariationen das NF-Signal zu gewinnen! Das macht auch die rel. geringe NF-Ausbeute dieser Pendlerschaltungen erklärlich. Es wird angestrebt, die Entladespannungskurve in der Endphase kurz vor P1, möglichst flach verlaufen zu lassen. In meiner Versuchsschaltung wird das durch die niedrige Betriebsspannung unterstützt.

L. "... aber wir wollen doch nur FM demodulieren!"
Für frequenzmodulierte Signale wird der bekannte Trick mit dem "Flankendiskriminator" angewendet. Stimmt man nämlich nicht genau auf die Mitte der Resonanzkurve von L6, C3 und C4 ab, sondern auf einer der beiden Flanken, erhält man –abhängig von der Frequenzabweichung von der Resonanzmitte- eine mehr oder weniger starke Spannung U zur Anfachung der Oszillatorschwingungen.
Mit anderen Worten: um den Punkt der ‚optimalen Abstimmung’ (siehe Abb.8) wird ein frequenzmoduliertes, in ein amplitudenmoduliertes Signal verwandelt. Damit ist nur rechts oder links vom Sender und nicht in der Mitte, ein brauchbarer Empfang von FM-Stationen möglich.
Das bedeutet allerdings auch, dass wir den Vorteil einer Resonanzüberhöhung nicht voll nutzen können. Diesen Umstand sollte man sich vor Augen halten, wenn von der ‚außerordentlich hohen Empfindlichkeit’ der Pendelempfänger geschwelgt wird! Für ein gutes Signal/Rausch Verhältnis ist immer eine hohe Mindestfeldstärke erforderlich. Anderenfalls rutscht die negative Halbwelle der Modulation jedesmal zu weit in den unteren Teil der Flanke, gleichbedeutend mit zu geringer Spannung U. Abb.9 macht die Rauschanteile gut sichtbar. Ich habe für diese Aufnahme die Pendelfrequenzreste durch eine nochmalige Filterung eleminiert.




Beim Betrachten der –symbolisierten- Resonanzkurven ist eine weitere Problematik anzumerken: der maximal zulässige Frequenzhub. Es ist leicht einzusehen, dass zu große Frequenzabweichungen, den einigermaßen geradlinigen Flankenabschnitt überschreiten. Das geht jedoch mit Verzerrungen einher! Obwohl man einen maximalen Frequenzhub von +- 75 kHz vereinbart hatte, habe ich den Eindruck, dass gewisse Sender sich nicht immer daran halten. Schaltet man eine künstliche Bedämpfung (Widerstand 47...100 k) parallel zu L6, wird die Resonanzkurve breiter. Das geht jedoch auf Kosten der Empfangsempfindlichkeit !

M. Was ist noch zu beachten ?
Bedingt durch das Empfangsprinzip, möchte ich noch auf zwei Punkte hinweisen die oftmals ‚unter den Teppich’ gefegt werden: Restanteile der Pendelfrequenz und die Benachteiligung der hohen Modulationsfrequenzen.
Wenn wir die Schaltung des beschriebenen Pendlers betrachten, wird die NF am Integrationskondensator C5 abgenommen. Nun stehen wir vor der Wahl: macht man (bei gleichbleibenden Arbeitswiderstand R2) dessen Kapazität hoch (5...10 nF), werden die Pendelfrequenzreste auf ein akzeptabeles Niveau abgesenkt. Gleichzeitig werden aber die hohen Modulationsanteile stark benachteiligt! 6 dB Abfall pro Oktave ab 1 kHz, sind keine Seltenheit. Damit ist der Hauptvorteil des UKW-Empfangs –der erweiterte NF-Übertragungsbereich- größtenteils zunichte gemacht! So gesehen ist ein zusätzliches R/C-Glied zur ‚Deemphasis’, eigentlich überflüssig!
In der Schaltung habe ich zu Gunsten einer besseren Höhenwiedergabe, den Wert von C5 auf 2,2 nF verkleinert.




Abb.10 zeigt die Spannung an Punkt [B] bei einem rauschfreien UKW-Eingangssignal, welches mit 40 kHz Hub und 400 Hz frequenzmoduliert ist. Das Verhältnis der Restanteile der Pendelfrequenz zum 400 Hz Nutzsignal ist aus oben genannten Grund nun besonders schlecht.
Ich könnte mir vorstellen, dass es heutzutage noch Radiobastler gibt, die die gezeigte Pendlerschaltung doch mal gerne ausprobieren wollen. Als Audio-Verstärker wird dann mit großer Wahrscheinlichkeit die sowieso vorhandene Hi-Fi Anlage angeschlossen. So gesehen, können die dominierenden Restanteile einen lästigen Störfaktor darstellen.
Mit einer kleinen Schalenkernspule L5 und Kondensator C6, ist ein einfacher Tiefpass vor dem NF-Ausgang geschaltet. Abb.11 zeigt das Ergebnis nach der Filterung an Punkt [C]. Man beachte die jetzt fünfach höhere Vertikalauflösung!

Hinweise:
Die Wahl der Pendelfrequenz (mit C2 und R1 zu beeinflussen) muss mit Sorgfalt geschehen. Begründung: Jeder UKW-Sender strahlt auch den 19 kHz Stereo-Pilotton aus. Ist die Pendelfrequenz z.B. mit 20 kHz zu niedrig gewählt, dann ergibt sich ein störender 1 kHz Interferenzton. Aber auch das Stereo-Differenzsignal im Bereich von 23 kHz bis 53 kHz kann bei höherer Pendelfrequenz zu unschönen Effekten führen.

... und damals?
Ja, da brauchte man auf diese Umstände natürlich nicht zu achten.
Man sagte sich vielleicht: "Alles was über 16 kHz liegt, ist sowieso unhörbar, was soll’s ? Und überhaupt, die Radios aus jener Zeit konnten kaum noch NF-Signale über 10 kHz verarbeiten!" Anfang der 50er Jahre waren ganz andere Voraussetzungen gegeben. Vor allem, die Leute waren schneller zufrieden !!

N. Messergebnisse
Ausgehend von obiger Versuchsschaltung, ergibt ein UKW-Eingangssignal von 70 µV, mit 40 kHz Hub (400 Hz), eine NF-Ausgangsspannung von nur 65 mV (S+N) bei 18 dB Rauschabstand. Der Pegel ist also gegenüber dem zu Anfang erwähnten "Superhet-Pendler" deutlich geringer! Wegen der frühzeitigen Begrenzung, verbessert eine Erhöhung der HF-Spannung zwar den S/N Abstand, der NF-Pegel bleibt jedoch nahezu gleich.
Durch die genannten Maßnahmen wurde eine hörbare Verbesserung des Frequenzganges erreicht. Der L/C Tiefpass verzögert den weiteren Abfall bei 4 kHz. Erst ab 7 kHz geht’s ‚bergab’. Hier die Werte: 100 Hz + 1,5 dB
1 kHz 0 dB
2 kHz - 2 dB
4 kHz - 5 dB
7 kHz - 6 dB
10 kHz - 14 dB
O. Die geänderte Schaltung: jetzt ein "Reflex"-Pendelempfänger
Der sehr niedrige Ausgangspegel der Pendlerschaltung nach Abb.2, erfordert eine ausreichende NF-Nachverstärkung! Weil die nicht immer gegeben ist, habe ich einen Vorschlag von TELEFUNKEN aufgegriffen und die Pentodenvorstufe auch zur NF-Verstärkung genutzt.


In Blau ist der angepasste NF-Signalverlauf markiert. Das gefilterte Signal wird nun über R5 dem Gitter der Pentode zugeführt. Natürlich müssen jetzt größere Entkopplungskondensatoren (C8 + C9) eingelötet werden. Die kleinen keramischen UKW-Entkopplungskondensatoren bleiben jedoch bestehen! Am Anodenwiderstand (Ra = 22k) erscheint das verstärkte Signal, welches über eine Trenn- und HF-Siebanordnung an die Ausgangsbuchsen gelangt. Der Höhenverlust durch C10, wird mit dem rel. niedrigen Wert des Kathodenkondensators C8 kompensiert.
-- Der überalles Frequenzgang ist gleich geblieben!
-- Die
Verstärkung beträgt etwa 14fach. Somit werden die ursprünglichen 65 mV auf 910 mV angehoben.

P. Bauvorschläge
Der Selbstbau von UKW-Empfängern setzt schon eine gewisse Bastelerfahrung voraus. Gerade diese Pendler sind nicht das ideale Projekt für ‚Einsteiger'. Zu viele Faktoren entscheiden über Erfolg oder Misserfolg. Als besonders frustrierend habe ich die Hilflosigkeit erfahren, weil ohne moderne Messgeräte die Ursachen des Misslingens oftmals nicht zu ergründen sind! Außer der Forderung nach einer extrem kurzen Leitungsführung, sind die Induktivitäten ‚der' kritische Faktor.
Ein gutes Vorbild für den Nachbau findet man unter UKW-Vorsatzempfänger in Jogis Röhrenbude : www.jogis-roehrenbude.de/Oldies/UKW-Vorsatz/ UKW-Vorsatz.htm
Die Nahaufnahmen der (geringfügig abweichenden) Spulen ist besonders deutlich beim "UKW-Empfangsteil W" von GRUNDIG zu erkennen. Die Wickeldaten dazu sind ebenfalls angegeben. Zur Reduzierung der Störausstrahlung ist eine hermetische Abschirmung des Gerätes erforderlich.

Anmerkung: Mein VERSUCHSaufbau diente NUR zur Erstellung der Oszillogramme und war dafür FEST auf 95 MHz abgestimmt! Mit einem verschiebbaren Doppelkern (in L6), kann jedoch der gesamte Frequenzbereich erfasst werden. Dieser besteht aus einem UKW-Kern und im Abstand von ca. 5 mm ein zweiter Kern in Form einer Alu- oder Messinghülse etwa 10 mm lang.
Das Ganze wird auf eine gut gelagerte Kunststoffstange befestigt. Befindet sich nur der Eisenpulverkern in der Spule, ist die tiefste Frequenz eingestellt (= max. Induktivität). Beim Herausschieben nimmt die Induktivität ab. Sobald der Alu- oder Messingkern eintaucht, nimmt die Induktivität noch weiter ab, bis die höchste Frequenz erreicht ist.

Eine Tabelle meiner Spulenwerte: L1      4 Wdg.   0,5 mm isol. Schaltdraht, zwischen L2 gewickelt.
L2      5 Wdg.   1 mm CuAg, auf 8 mm Körper mit UKW-Kern
L3      Drossel   39 µH
L4      Drossel   1,5 µH
L5      Schalenkernspule 17 x 17 mm,   L ~ 400 mH
L6      3 Wdg.   1,5 mm CuL, 12 mm, Anzapfung in der Mitte.

Q. Schlussbetrachtungen
Wer sich die Mühe gemacht hat, den recht umfangreichen Text ‚durchzuackern’, wird vielleicht entdecken, dass in der einen oder anderen Veröffentlichung, abweichende Darstellungen und Erklärungen zu finden sind!!
Ich will gerne eine Diskussion hierüber angehen, denn, wer ist schon fehlerfrei?
Schön wäre es zu erläutern, warum man der Meinung ist, dass jene Erklärung zutreffend und meine falsch ist! Das ist ja der große Vorteil gegenüber Gedrucktem: ich kann das ja noch leicht anpassen!

Reaktionen bitte in: Jogis-Röhrenforum, oder an meine E-mail: holt4711@hotmail.com

Any comments or suggestions, also in the English language, are welcome!

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